(57)【要約】【課題】  インクジェット記録装置において、紙面予備吐出を実行するにもかかわらず、インク着弾位置が吐出口ごとに異なるような吐出不良を生じても、それによる画像品位の低下を抑制する。【解決手段】  吐出口＃０から１番目に吐出が行われた後、１つおいた吐出口＃２から２番目に吐出が行われる。同様に、１つおきの吐出口について吐出の順番が増して行く。同様に、吐出口＃１から１つおきの吐出口について吐出の順番が増して行く。これにより、吐出口配列において、隣接する吐出口同士は吐出の順番の違いは大きいものとなる。この結果、この紙面予備吐出の後に記録が開始されるとき、吐出不良を生じたとしても、隣接する吐出口からのインクで形成されるドットは、それらの吐出順序の違いに応じた経過時間によって位置が大きくずれて形成されるが、それらは、視覚的には太い線で傾いたものとして認識され、記録画像において上記ずれが目立つことは少なくなる。【選択図】  図８
2005349610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の吐出口を配列した記録ヘッドを用い、記録ヘッドの吐出口から記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
記録媒体に対して記録ヘッドから記録に関与しないインクを吐出する紙面予備吐出を行うための制御手段であって、当該記録ヘッドにおける記録に使用する複数の吐出口ごとの吐出順序を、該複数の吐出口の配列において隣接する吐出口同士の吐出順番の差が、当該複数の吐出口配列における総ての隣接吐出口について略等しくかつ該略等しいとしたときの当該吐出口配列における最大の差を含んだ差である紙面予備吐出を行う制御手段
を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記使用する複数の吐出口の前記吐出口配列における両端の吐出口同士の吐出順番の差を、前記隣接する吐出口同士の吐出順番の差と同じとすることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記隣接する吐出口同士の吐出順番の差は、吐出口の数に換算して、総吐出口数の１／８以上であることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
複数の吐出口を配列した記録ヘッドを用い、記録ヘッドの吐出口から記録媒体にインクを吐出して記録を行うためのインクジェット記録方法において、
記録媒体に対して記録ヘッドから記録に関与しないインクを吐出する紙面予備吐出を行うための制御工程であって、当該記録ヘッドにおける記録に使用する複数の吐出口ごとの吐出順序を、該複数の吐出口の配列において隣接する吐出口同士の吐出順番の差が、当該複数の吐出口配列における総ての隣接吐出口について略等しくかつ該略等しいとしたときの当該吐出口配列における最大の差を含んだ差である紙面予備吐出を行う制御工程
を具えたことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項５】
前記制御工程は、前記使用する複数の吐出口の前記吐出口配列における両端の吐出口同士の吐出順番の差を、前記隣接する吐出口同士の吐出順番の差と同じとすることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録方法。
【請求項６】
前記隣接する吐出口同士の吐出順番の差は、吐出口の数に換算して、総吐出口数の１／８以上であることを特徴とする請求項４または５に記載のインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関し、詳しくは、インクを吐出する記録ヘッドの吐出性能を良好に保つために行われる、記録に関与しない予備吐出に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置の記録ヘッドは、それが使用されていないときなどに、吐出口近傍のインク路内のインクが乾燥し、また、増粘するなどして吐出不良を生じることがあることが知られている。このため、記録ヘッドに非使用時間が存在すること、また、記録ヘッドの使用時でも、記録データに依ってある時間使用されない吐出口が存在することを考慮し、記録前あるいは記録中の一定のタイミングで、記録ヘッドから記録に関与しないインク吐出である予備吐出を行うことが、従来、知られている。これにより、インク路内の増粘などしたインクを排出し、記録の際には吐出不良が生じないようにしている。なお、同様に記録ヘッドの吐出性能を良好に維持するための動作として、ワイピング、インク吸引が行われるが、これらの動作が行われたときに、それによってインク路内に混入することがある他のインクや塵などを排出するためにも予備吐出が行われることがある。このような予備吐出は、一般に、予備吐出のために設けられた予備吐口受けに向けてインク吐出を行ったり、あるいは、吸引動作に用いられるキャップ内にインク吐出を行ったりする。
【０００３】
しかし、このような予備吐出は、記録ヘッドを上記のような予備吐出受けやキャップに対して対向させるための動作が必要となる。例えば、記録ヘッドを記録媒体に対して走査させて記録を行う、いわゆるシリアルタイプの記録装置では、記録ヘッドを上記予備吐出受けなどが設けられた箇所に移動して予備吐出を行う必要がある。このため、予備吐出を行う分スループットが低下しているといえる。
【０００４】
これに対し、予備吐出を記録媒体の記録領域内に行うもの（以下、「紙面予備吐出」とも言う）が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。この紙面予備吐出は、記録される画像に対して影響を与えないようその視認性を考慮し、比較的低い密度でインクドットが形成されるように吐出を行う。
【０００５】
【特許文献１】特開昭５５−１３９２６９号公報
【特許文献２】特開平６−４００４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、紙面予備吐出を行っても、比較的長い時間、記録のためのインク吐出が行われない場合には吐出不良を生じることがある。例えば、記録データが、記録ヘッドを走査する記録媒体の領域の端部のほうに画像が存在するようなものである場合、記録ヘッドは紙面予備吐出をしながらその端部に至るまで比較的長い時間走査する。このような場合、紙面予備吐出を行っていても吐出不良を生じる場合がある。この吐出不良は、特に、それぞれの吐出口の、画像を記録する最初の吐出が良好になされないものであることが多い。すなわち、増粘などしたインクを吐出する場合、その増粘などした分最初の吐出が弱くなり吐出速度が低下する。そして、この吐出速度の低下によって、記録媒体における記録ヘッドの走査に相対的な吐出インク滴の着弾位置が、理想の着弾位置に対して記録ヘッドの走査方向の前方にずれることになる。
【０００７】
そして、この吐出不良では、吐出口ごとに紙面予備吐出が時間的にずれて行われる場合、増粘の程度が同様に異なることによって上記の最初に吐出するときの吐出速度が異なり、着弾位置の前方へのズレ量も異なる。この場合、線や画像を記録するため記録ヘッドの例えば複数の吐出口から記録のための最初の吐出を行うとき、吐出口ごとの着弾位置の違いによって、上記の線画や画像境界をなすエッジ部がギザギザになったり、とぎれたりするなどの画像品位の低下を生じることがある。記録画像の最初の部分がこのようなギザギザなどを呈するのは、図９、図１０にて後述されるように、線画などを記録するための複数の吐出口ごとの紙面予備吐出の順序が、隣接する吐出口同士で比較的大きく異なることを原因としている。
【０００８】
なお、以上のような問題を解決するため、十分な量、すなわち、密度の高い紙面予備吐出を行ったり、通常の予備吐出の量や頻度を増やしたりすることもできる。しかし、紙面予備吐出の密度を高くするとそのドットが目立つようになり画像品位の低下を招く。また、通常の予備吐出の量や頻度を増すことは、スループットの更なる低下を招くことに加え、無駄なインク量を増やしてしまう。
【０００９】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、紙面予備吐出を行っていて、記録の最初の吐出にかかわる吐出不良である、着弾位置の吐出口ごとの違いを仮に生じたとしても、それによる画像品位の低下を少なくすることができるインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そのために本発明では、複数の吐出口を配列した記録ヘッドを用い、記録ヘッドの吐出口から記録媒体にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、記録媒体に対して記録ヘッドから記録に関与しないインクを吐出する紙面予備吐出を行うための制御手段であって、当該記録ヘッドにおける記録に使用する複数の吐出口ごとの吐出順序を、該複数の吐出口の配列において隣接する吐出口同士の吐出順番の差が、当該複数の吐出口配列における総ての隣接吐出口について略等しくかつ該略等しいとしたときの当該吐出口配列における最大の差を含んだ差である紙面予備吐出を行う制御手段を具えたことを特徴とする。
【００１１】
また、複数の吐出口を配列した記録ヘッドを用い、記録ヘッドの吐出口から記録媒体にインクを吐出して記録を行うためのインクジェット記録方法において、記録媒体に対して記録ヘッドから記録に関与しないインクを吐出する紙面予備吐出を行うための制御工程であって、当該記録ヘッドにおける記録に使用する複数の吐出口ごとの吐出順序を、該複数の吐出口の配列において隣接する吐出口同士の吐出順番の差が、当該複数の吐出口配列における総ての隣接吐出口について略等しくかつ該略等しいとしたときの当該吐出口配列における最大の差を含んだ差である紙面予備吐出を行う制御工程を具えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
以上の構成によれば、紙面予備吐出を行う場合、複数の吐出口ごとの吐出順序を、その複数の吐出口の配列において隣接する吐出口同士の吐出順番の差が、その複数の吐出口配列における総ての隣接吐出口について略等しくかつ該略等しいとしたときの当該吐出口配列における最大の差を含んだ差とするので、この紙面予備吐出の後に記録が開始されて仮に吐出速度の低下という吐出不良を生じたとしても、その速度の低下は、その記録が開始される時点で先の紙面予備吐出から経過している時間が上記吐出順序に応じて吐出口ごとに異なる。すなわち、速度低下は隣接する吐出口同士では大きく異なるものとなる。これにより、速度低下によってインクの着弾位置ずれが生じ、それによって形成される画像は隣接する吐出口同士の着弾位置は大きく離れたものとなる。その場合、隣接吐出口によるインクドットは２列の線を形成しこれらの線は上記着弾位置のずれに応じたものとなるが、そのずれに対する空間周波数は高いものとなり、全体では太い１つの線として認識される。また、上記の吐出順番に応じて上記太い直線は連続したものとなる。
【００１３】
この結果、紙面予備吐出を行っていて、記録の最初の吐出にかかわる吐出不良である、着弾位置の吐出口ごとの違いを仮に生じたとしても、それによる画像品位の低下を少なくすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明のインクジェット記録装置の一実施形態であるインクジェットプリンターを示す斜視図である。本プリンタは、いわゆるシリアルスキャン型の記録装置であり、記録用紙など記録媒体に対してその送り方向に直交する方向（主走査方向）に記録ヘッドを走査し、この走査の間に記録ヘッドからインクを吐出して画像などを記録する。
【００１６】
記録時の動作の概略は次のとおりである。まず、給紙モーター５によりギヤを介して駆動される給紙ローラー６などによって記録媒体（不図示）が紙送り方向に搬送される。これとともに、キャリッジモーター３の駆動力をキャリッジベルト４を介して伝えることによってキャリッジユニット２を動かして記録ヘッドを上記紙送りと直交する方向に走査し、記録ヘッドの総ての吐出口に対応したバンド幅の領域の記録を行う。そして、同様に、バンド幅に対応した量の記録媒体搬送を行うとともに、次のバンド幅の領域について記録ヘッドを走査して記録を行うことを繰り返す。なお、このようなシリアルスキャン記録の場合に、いわゆるマルチパス記録を行うこともある。この記録方式は、上記バンド幅の領域を記録ヘッドの吐出口を分割して構成される複数の異なる吐出口群によってそれぞれ異なる走査で記録するものであり、各吐出口群の走査の間には分割された吐出口群の吐出口に対応した量の記録媒体搬送が行われるものである。上記の各走査の記録では、それぞれの走査に応じたマスクによって間引かれた記録データに基づいて記録を行う。なお、本実施形態ではキャリッジモーター３からキャリッジユニット２への駆動力の伝達にキャリッジベルト４を用いているが、キャリッジベルトの代わりにリードスクリュー等他の駆動力伝達機構を用いてもよい。給紙された記録媒体は、給紙ローラー６と圧力ローラーとによって記録領域、すなわち、走査領域に給紙される。記録に際しては、通常、休止状態では記録ヘッドにはキャップが行われているため最初にキャップを開放しキャリッジを走査のための移動が可動な状態とする。その後、１走査分のデータがバッファに蓄積されるとキャリッジモーター３によってキャリッジユニット２を移動させて記録ヘッドの走査を行い、記録媒体にインクを吐出して記録を行う。
【００１７】
なお、本実施形態のインクに用いられる水溶性有機溶剤としては、従来公知のインクに使用されているものであれば、概ね使用することができる。具体的には、メチルアルコール、エチルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｓｅｃ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、ｎ−ペンタノール等の炭素数１〜５のアルキルアルコール類；ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド等のアミド類；アセトン、ジアセトンアルコール等のケトン又はケトアルコール類；テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類；ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のオキシエチレン又はオキシプロピレン付加重合体；エチレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレングリコール、ブチレングリコール、１，２，６−ヘキサントリオール、ヘキシレングリコール等のアルキレン基が２〜６個の炭素原子を含むアルキレングリコール類；チオジグリコール；グリセリン；エチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、ジエチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル、トリエチレングリコールモノメチル（又はエチル）エーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類；トリエチレングリコールジメチル（又はエチル）エーテル、テトラエチレングリコールジメチル（又はエチル）エーテル等の多価アルコールの低級ジアルキルエーテル類；スルホラン、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、１，３−ジメチル−２−イミダゾリジノン等が挙げられる。上記の様な水溶性有機溶剤の含有量は、一般にはインクの全重量に対して重量％で１〜４９％、好ましくは２〜３０％の範囲である。又、上記の如き水溶性有機溶剤は、単独でも混合物としても使用出来るが、媒体を併有する場合の最も好ましい液媒体組成は、少なくとも１種の水溶性高沸点有機溶剤、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン等の多価アルコールを含有するものである。また必要に応じて、記録品位向上のため、硝酸マグネシウム、硝酸カルシウム、硝酸バリウム等、金属塩を使用することもできる。
【００１８】
図２は、図１に示したインクジェットプリンタにおけるデータの流れを説明する図である。図２において、１０１はプログラマブル・ペリフェラルインターフェイス（以下ＰＰＩとする）を示し、図示しないホストコンピュータから送られてくる指令信号（コマンド）や記録情報信号を受信してＭＰＵ１０２に転送するとともに、コンソール１０６の制御、およびキャリッジがホーム位置にあることを検出するホーム位置センサー１０７からの信号を入力する。ＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）１０２は、ＲＯＭ１０５に記憶された制御プログラムに従って、本実施形態のプリンタの各部を制御する。１０３はホストから受信した指令信号や記録情報信号等を貯え、また、ＭＰＵ１０２の処理実行に際してワークエリアとして使用され、各種データを一時的に記憶するためのＲＡＭである。また、１２１はＲＯＭ１０４から得た記録に必要な情報とＲＡＭ１０３に蓄えられている記録情報信号を解析、展開することにより得られた２値データを記憶するためのプリントバッファを示し、記録ヘッド走査のｍ行分の容量を持つ。ここで、プリントバッファ１２１は、記録ヘッドへ転送する形式に変換されたデータを一時保管する役割を担う。１０５はＭＰＵ１０２が実行する処理手順プログラムや、マルチパスの際のデータ振り分けに使用する間引きマスク、後述する予備吐出の順序に関する情報等を格納したＲＯＭである。これらの各部は、アドレスバス１１７およびデータバス１１８を介して、ＭＰＵ１０２によりそれぞれ制御される。
【００１９】
キャリッジモータ３は、図１で上述したように、その駆動力によって記録ヘッド１１２を搭載したキャリッジを移動させ、これにより、記録ヘッドの往方向および復方向の走査をすることができる。給紙モータ５は、その駆動力によって、同様に上述したように、紙等の記録媒体をキャリッジの移動方向に直交する方向に搬送する。１１３はキャップを駆動するキャッピングモータを示し、その駆動力によってキャップを記録ヘッド１１２の吐出口が配設された面に当接する。これにより、インク吐出口を外気より遮断して、インク路内インクの乾燥を防止することができる。なお、ワイパーを動作させ記録ヘッドの吐出口面のインクなどを拭き取るなどの動作を行うためのパージモータ（不図示）が設けられている。１１５はキャリッジモータ３を駆動するためのモータードライバ、１１６は給紙モータ５を駆動するためのモータードライバ、１１４はキャッピングモータ１１３を駆動するためのモータードライバをそれぞれを示す。なお、コンソール１０６には、キーボードスイッチおよび表示ランプなどが設けられている。また、ホーム位置センサー１０７は、キャリッジのホーム位置近傍に設けられ、記録ヘッド１１２を搭載したキャリッジがホーム位置に到達したことを検知するものである。１０９はシートセンサーを示し、記録用紙等の記録媒体の有無、すなわち、記録領域に記録媒体が供給されたか否かを検知する。本実施形態の記録ヘッド１１２は、熱エネルギーを用いてインクに膜沸騰による状態変化を生起させてインク滴を吐出する方式の記録ヘッドであり、この記録ヘッド１１２には、ｎ個（本実施形態では、６４０個）の吐出口（図示せず）、各吐出口に対応して設けられるインク路内にｎ個の吐出用ヒータ（図示せず）などが設けられている。１１１は記録データに応じて記録ヘッド１１２の吐出用ヒータを駆動するためのドライバを示している。１２０は上記各部へ電源を供給する電源部を示し、駆動電源装置としてＡＣアダプタと電池を有している。
【００２０】
以上の構成において、ＭＰＵ２はＰＰＩ１０１を介してコンピュータなどのホスト装置に接続されており、このホスト装置から送られてくるコマンド（指令信号）および記録データ（記録情報信号）と、ＲＯＭ１０４に格納されている制御プログラム等に基づいて、記録動作を制御する。
【００２１】
通常の記録装置においては、記録すべき画像に対応した記録データを送信するホストよりパラレルポート、赤外ポートやネットワーク等を介して記録データを送信する際、記録データ中の先頭部分に記録を行う記録媒体の種類（普通紙、ＯＨＰ、光沢紙等の記録媒体、および転写フィルム、厚紙、バナー紙等の特殊な記録媒体の種別）、記録媒体のサイズ（Ａ４、Ａ４レター、Ａ３、Ｂ４、Ｂ５、または封筒、はがき）、記録品位（ドラフト、高品位、中品位、特定色の強調、モノクロ／カラーの種別等）、給紙カセット（ＡＳＦ、手差し、ビン１、ビン２等）、オブジェクトの自動判別の有無等を定義するためのコマンドを付し、このようなコマンドが付された記録データを送信し、記録装置本体ではそのコマンドを受け付けることによって、ＲＯＭなどのメモリー領域に収納された各種のデータに基づいてマルチパス記録の際の印字パス数、単位面積あたりのインクの打ち込み量、記録方向等を決定し記録を行う。これらのコマンドにしたがって、記録装置側では上述したＲＯＭから記録に必要なデータを読み込み、それらのデータと上記記録データを解析、展開することにより２値データを作成し、その２値データをプリントバッファ１２１に一時格納する。その後、このプリントバッファ１２１に格納された２値データと上記ＲＯＭ１０４に格納されている予備吐出データを論理和したデータを作成し、それを再びプリントバッファ１２１に格納し、こうして予備吐出データが付加されたデータにしたがって記録を行う。なお、上記ＲＯＭ１０４から読み出すデータには上記以外に、各パスを記録する際の記録に使用するマスク種類、記録ヘッドの駆動条件（たとえば印加するパルス形状・印加時間）やドロップレットのサイズ、紙送りの条件、キャリッジ速度等がある。
【００２２】
図１および図２にて説明したプリンタにおいて、各色インクを貯留するインクタンクは、それぞれＰＰ、ＰＥ等の樹脂によりインジェクション・ブロー等により成型され、超音波溶着・熱溶着・接着・勘合などの技術を用いて組み立てられたものである。タンク内部は外装がそのままインクチャンバーとして機能する形式のものや、内部にインクを充填した袋を持つもの、また内部に多孔質体を挿入してインク保持をさせ同時に負圧を発生させるもの等を用いることができる。また、負圧機構をタンクに持たせる場合は、タンク内部の袋部分を袋内部または外部に設けられたばね機構等によって拡大方向に支持することによって負圧を発生させることもできる。
【００２３】
記録に際しては、キャップを開放し、記録を開始するまでの間にいわゆる記録前の予備吐出が、記録ヘッドを所定の予備吐出受けまで移動して行われる。この予備吐出は各吐出口について一律の吐出数で行われるか、もしくは放置時間によって吐出数を異ならせる。また、インク色ごとに吐出回数が設定されることもある。なお、記録ヘッドを所定の場所に移動させて行う予備吐出（以下、通常予備吐出ともいう）は、以上のように記録前の他、所定回数の走査ごとに行われる。なお、このような記録中の走査と走査の間に行われる通常予備吐出については、走査において使用していない吐出口のみについて行ってもよいし、使用した吐出口を含め総ての吐出口に対して行ってもよい。また、使用吐出口について使用した頻度に基づいて予備吐出を減らすようにしてもよい。
【００２４】
図３は、上述した本実施形態のワイパーの外観図を示す斜視図であり、図４は、上述した記録ヘッドを示す斜視図であり、図５は、上記記録ヘッドの断面図である。図５の断面図は、図４に示したヘッドのＡ−Ａ’線と、Ｂ−Ｂ’線で形成される面の断面図である。図３に示すブラックインクのヘッド用のワイパー２０の幅は、図４に示すブラックインクのヘッドチップの幅Ｋよりもわずかに狭く作成されている。これは記録媒体との接触を防ぐために、各色のヘッドチップが図５に示すようにＴＡＢ面よりも若干凹んでおり、この凹んだ面にワイパーが入り込み払拭するためである。同様の理由から３色一体であるカラーインクのヘッドチップに対応するワイパー２１はカラー３チップ分の幅以下とした。図３に示すワイパーは、図示しないワイパーホルダー２７に、同じく図示しないワイパー固定金具を用いて取り付けられており、ワイパーの位置あわせはワイパー２０、２１、２２に開けられた孔、およびワイパーホルダーに設けられたピンとの勘合によって行われる。ワイパー２０、２１、２２は、図３および図４中に示したＧ方向に向け、パージモータによって駆動され、吐出口面およびＴＡＢ面を払拭する。ワイピング動作が終了すると、キャリッジをワイピング領域の外に退避し、ワイパーを逆方向に駆動しワイピングを開始するポジションに戻す。
【００２５】
図４に示すように、ブラック（Ｂｋ）インクのヘッドチップ１５は、千鳥状の吐出口列を形成し、これを１列にみなしたとき、１ｃｍあたり約２４５個の密度で６４０個の吐出口を配列し、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のカラーヘッドチップ１１、１２、１３は、それぞれ千鳥状の吐出口列を形成し、これを１列にみなしたとき、１ｃｍあたり約４９０個の密度で１２８０個の吐出口を配列している。それぞれのヘッドチップでは、図５に示すように、インクは供給口２３からＨの方向に進行、供給され、ヘッドチップ内のフィルターの上側のインク液室２４に導かれる。その後、図中の矢印Ｊの方向に進み、フィルター２５によって混入したゴミ等をろ過したうえで、フィルター下側のインク液室２６に導かれ、オリフィスプレート下面に形成されたインク路およびそれに続く吐出口へと導かれる。
【００２６】
図６および図７は、本実施形態のヘッドチップにおけるインク路および吐出口部分の拡大した図である。吐出口に連通したインク路はオリフィスプレート３１と液室形成部材３４とによって形成され、その中央部近傍に吐出用ヒータ３３が設けられる。この部分に貯留されたインクはヒータ３３の加熱により気泡を生成し気泡の膨張に伴ってオリフィスプレート３１に形成された吐出口から吐出される。
【００２７】
本実施形態のプリンタは、いわゆるＡ４サイズの記録媒体を想定して構成されており、記録時の総ドット数は、Ａ４の記録媒体に対してフルに記録した場合にはカラーでは１．２６×１０８個が最大値となる。同様にブラックでは、３．１７×１０７個のドット数が最大形成可能なドット数である。ワイピング時のドットカウントについては記録装置内のドットカウンターによってカウントされたドット数を本体のメモリーに保存し、記録終了後あらかじめ定められた値に達したかどうかを判断するように構成されている。本実施形態ではワイピングをする／しないの判断は各ページ終了時に行うよう構成する。しかし、記録領域が大きいプロッター、大判プリンタの場合には各走査後にワイピングする／しないの判断を行うよう構成することもできる。また、ドットカウントのみでなく吐出口面に付着するインクミストは記録デューティーによっても変動することがあるため、ドット数にデューティーを元に算出した係数を加味してドット数の増減を行う構成とすることもできる。
【００２８】
以上説明した本発明の一実施形態のプリンタにおける紙面予備吐出のいくつかの形態を次に説明する。
【００２９】
（第１実施形態）
本発明の実施形態は、上述した通常予備吐出の他に紙面予備吐出を行う。これにより、通常予備吐出の量をできるだけ少なくすることができ、通常予備吐出に起因したスループットの低下をできるだけ抑制することができる。紙面予備吐出は、記録のため記録ヘッドを走査する間に記録ヘッドにおけるそれぞれ吐出口について一定の周波数で行われるものである。すなわち、それぞれの走査において、記録データと予備吐出データとの論理輪によるデータに基づいて各吐出口からインクが吐出される。紙面予備吐出の周波数は、記録される画像などの品位に影響を与えないよう比較的低く設定される。これにより、紙面予備吐出によって記録媒体に形成されるインクドットの密度は比較的低いものとなり、記録される画像などにおいて目立つことがないようにすることができる。
【００３０】
図８は、本発明の第１の実施形態に係る記録ヘッドにおける吐出口ごとの紙面予備吐出の順番を示す図である。図に示す例は、ブラックインクのヘッドチップ１５の千鳥状の吐出口配列における６４０個の各吐出口の予備吐出の順序を示している。なお、他のカラーインクのヘッドチップ１１、１２、１３についても、吐出口の数は異なるが、同じような予備吐出の順序とする。以下では、ブラックインクのヘッドチップ１５の予備吐出について説明するが、同様の説明が他のカラーインクのヘッドチップにも当てはまることは、以下の説明からも明らかである。以下の説明では、記録媒体の搬送における下流側をヘッドチップの上側とするとき、６４０個の吐出口について、その上側から順に、＃０、＃１、＃２、・・・、＃６３７、＃６３８、＃６３９と吐出口番号を付して説明をする。
【００３１】
図８に示すように、本実施形態は、吐出口ごとの予備吐出の順序を、吐出口＃０、＃１、＃２、＃３、＃４、＃５、・・・、＃６３４、＃６３５、＃６３６、＃６３７、＃６３８、＃６３９について、１、３２１、２、３２２、３、３２３、・・・、３１８、６３８、３１７、６３９、３２０、６４０番目とする。すなわち、隣接する吐出口の吐出順序の違いを３１９番〜３２２番のいずれかとする。さらに詳しくは、隣接する吐出口同士の吐出順番の違いを、全吐出口の数６４０の半分の数の近傍の数に応じた順番、つまりその吐出口配列で考えられる最大の順番の違いを設定する。
【００３２】
図９は、比較例に係る吐出口ごとの紙面予備吐出順序を示す図である。この図に示すように、６４０個の吐出口は、吐出口＃０を１番とし、その後吐出口番号が１つ増すごとに順序が４番増すようにする。そして、このような規則で順番を増して行ったとき、６４０番を超える場合には、その吐出口の順序は２番とし、上記最初のサイクルの最初の順序１番より１番増した順序とする。以降、同様に順序を付して行く。
【００３３】
図１０（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、記録ヘッドを左から右へ走査させながら、図８および図９に示した予備吐出の順番で紙面予備吐出を行い、その途中で画像記録を開始したときのその最初の吐出による記録画像（説明を簡略化するため、上下方向の線画像で表している）を示す図である。なお、これらの図に示す記録画像は、説明を簡略化するため、上下方向の線画像で表しているが、この直線部分は画像の一部であり、その一部が最初の吐出によって記録されるものであってもよい。また、これらの図は、理解を容易にするべく横方向に拡大して示している。
【００３４】
図１０（ａ）は、紙面予備吐出を行いつつヘッドを走査し、その間に画像記録が開始されたときに、特に吐出不良を生じない場合の記録画像（上下方向に延びる線画）を示している。同図に示すように、記録すべき画像を示す記録データに対応する総ての吐出口からインクが正常に吐出され、記録すべき画像は、意図した上下方向の線画として記録される。
【００３５】
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）と同様の線画を記録しようとする場合において、ヘッドの走査中に紙面予備吐出を行っているにもかかわらず、画像記録の開始時点で、インク吐出を行う総ての吐出口に吐出不良が生じている状態となってしまい、このような状態で記録した場合の線画を示している。ここでは、図８に示した本実施形態の予備吐出順序で予備吐出を行っている。この図に示すように、吐出不良が原因で、本来図１０（ａ）のように記録されるべき線画は太く、かつ傾いて記録される。
一方、図１０（ｃ）も図１０（ｂ）と同様で、図１０（ａ）のような線画を記録しようとする場合において、ヘッドの走査中に紙面予備吐出を行っているにもかかわらず、画像記録の開始時点で、インク吐出を行う総ての吐出口に吐出不良が生じた状態となってしまい、このような状態で記録した場合の線画を示している。但し、図１０（ｂ）との相違点は、図９に示した比較例にかかる予備吐出順序で予備吐出を行ったことである。この場合も図１０（ａ）のような上下方向に延びた線画とはならず、この図１０（ｃ）では複数に分離した線画となる。
【００３６】
これらの図に示されるように、吐出不良が生じたことにより、本来記録されるべき上下方向の線画はいずれの場合も傾いて記録されるが、図１０（ｂ）に示す本実施形態の場合は、連続した太い線画として視認されるのに対し、図１０（ｃ）に示す比較例の場合は線画が断続するものとなる。この結果、比較例では、記録画像が、線部分やエッジ部のギザギザ感や途切れなどとして視認されることがあり、記録品位を低下させることがある。
【００３７】
吐出不良が生じた場合の本実施形態と比較例との上記のような違いは、吐出不良によって正常の状態より低下する吐出速度が吐出口ごとの予備吐出の順序に応じて異なることに起因している。詳しくは、本実施形態では、図８に示したように、吐出口＃０から最初（１番目）に予備吐出が行われた後、１つおいた吐出口＃２から２番目に予備吐出が行われる。同様に、１つおきの吐出口について予備吐出の順番が増して行く。そして、吐出口＃６３８から３２０番目に吐出が行われると、次に、吐出口＃１に隣接する吐出口＃２から３２１番目に吐出が行われ、以降同様に、１つおきの吐出口について予備吐出の順番が増して行く。これにより、吐出口配列において、隣接する吐出口同士は予備吐出の順番の違いが３１９番〜３２２番のいずれかとなる。この結果、図１１に示すように、隣接する吐出口からのインクで形成されるドットは、それらの吐出順序の違いに応じて着弾位置が比較的大きく離れて形成される。これは、紙面予備吐出の後に、この線画の記録が開始されるとき、その開始される時点で先の紙面予備吐出から経過している時間は、吐出順序に応じて吐出口ごとに異なり、経過時間が長いほど増粘などの影響で吐出速度が低下し着弾位置が走査方向前方にずれるからである。本実施形態では、以上のような離れたドットの組が２つの列として配列することにより、視覚的には太い線として認識されることになる。換言すれば、着弾位置が大きくずれるドットの組はそのずれの大きさだけ離れた２本の線を形成し、これらの２本の線は上記ずれに相対的な空間周波数が高いものとなり、結果として上記のずれが視認し難くなる。
【００３８】
また、本実施形態では、吐出口＃０、＃２、＃４、・・・、＃６３４、＃６３６、＃６３８の組と、吐出口＃１、＃３、＃５、・・・、＃６３５、＃６３７、＃６３９の組はいずれも後の吐出口ほど予備吐出順序が遅いため、上述したように、紙面予備吐出からの経過時間が短くなり、後の順番の吐出口からのインクほどその着弾位置ずれが小さくなる。この結果、上述の太い線は連続的で傾いたものとなる。
【００３９】
これに対し、比較例では、吐出口ごとの予備吐出の順番が大きく異なる箇所が３箇所生じる。図９に示すように、吐出口＃１５９と吐出口＃１６０、吐出口＃３１９と吐出口＃３２０、吐出口＃４７９と吐出口＃４８０とは、それぞれ吐出順番が６３５番異なる。このため、これらのそれぞれ２つの吐出口の吐出速度の低下が大きく異なり、それに応じて着弾位置も大きく異なる。この結果、図１０（ｃ）に示すように、記録される線画はこれら２つの吐出口に対応する走査ラインの上下で不連続となる。
【００４０】
以上説明したように、本実施形態によれば、紙面予備吐出を行う総ての吐出口において隣接吐出口間の吐出順番をその吐出口配列で最大限とすることにより、紙面予備吐出をしつつその間に画像記録を開始するとき、仮に吐出不良が生じても、吐出口ごとの紙面予備吐出の順番の影響が記録画像において目立たないようにすることができる。
【００４１】
なお、本実施形態では、隣接吐出口間の吐出順序の違いを１番、すなわち、吐出口の数に換算して総吐出口の数が６４０であるときにその約２分の１とした例について説明したが、隣接吐出口間の吐出順序の差を８０番、すなわち、吐出口数で８分の１程度までは、上述した効果を得ることができる。
本実施形態では、上述したような予備吐出順序に関する情報が上述のＲＯＭ１０４に格納されているが、この情報以外に、１つの吐出口に予備吐出信号を与えてから次の吐出口に予備吐出信号を与えるまでのオフセットタイムに関する情報も格納している。これにより、紙面予備吐出が可能となる。なお、上述したような予備吐出の順序を満たすような予備吐出のパターンをＲＯＭに格納しておけば、予備吐出順序に関する情報やオフセットタイムに関する情報を格納しておく必要はない。
【００４２】
（第２実施形態）
本実施形態は、記録ヘッドの走査（以下、単にパスともいう）の領域間で生じ得る上記のような吐出不良に対応した構成に関するものである。
【００４３】
例えば、記録ヘッドの走査領域の複数をまたがる画像や、記録ヘッドにおける吐出口の配列幅以上の画像を記録する場合、記録ヘッドのパス間で、図１０（ｃ）について説明しものと同様の記録画像の不連続を生じることがある。図１２は、２インチ長さの紙送り方向に沿った線画を記録するにあたり、記録ヘッドをＮパス目は左から右へ、Ｎ＋１パス目は右から左へ走査して記録したときにいずれのパスでも吐出不良が生じた場合を示す図である。なお、この図においても理解を容易にするため、縦方向に比べて横方向を大きく拡大して示している。この図に示すように、各パスの領域の境界の前後で線画に不連続が生じる。
【００４４】
図１３は、本発明の第２の実施形態にかかる吐出口ごとの紙面予備吐出の順序を示す図であり、図８と同様の図である。
【００４５】
図１３に示すように、本実施形態では、隣接する吐出口間の吐出順序の差を３２０番またはその前後の値とすることは、上述の第１実施形態と同様である。しかし、１つおいた吐出口との吐出順序の差は、２番とする。この場合、吐出口＃０を６３９番目に吐出し、それ以降１つおきの吐出口について順番を２ずつ減じて行ったとき吐出口＃３１８から３２１番目に吐出が行われるようにする。また、吐出口＃１から３１９番目に吐出し、それ以降１つおきの吐出口について順番を２減じて行ったとき吐出口＃３１９から１番目に吐出が行われるようにする。一方、他方の端部吐出口＃６３９から３１８番目に吐出し、それ以降１つおきの番号が小さくなる吐出口について順番を２減じて行ったとき吐出口＃３２１から２番目に吐出が行われるようにする。また、吐出口＃６３９に隣接する吐出口＃６３８から６４０番目に吐出し、それ以降１つおきの番号が小さくなる吐出口について順番を２減じて行ったとき吐出口＃３２０から３２０番目に吐出が行われるようにする。
【００４６】
図１４は、図１３に示した順序で紙面予備吐出を行いつつ、その紙面予備吐出サイクルの間にＮパス目と（Ｎ＋１）目のいずれでも記録が開始されたとき吐出不良を生じた場合の線画を示す図である。吐出口列における両端部の吐出口＃０、＃６３９の吐出順序は、それぞれ６３９番と３１８番であるが、図１１に示した関係を有するので、図１４に示すように、吐出不良によって吐出口ごとに異なる着弾位置のずれが生じても、そのずれの位置は連続的なものと扱うことができ、図１２に示したような不連続を生じることはない。
【００４７】
（第３実施形態）
本実施形態は、吐出口の全てを使用しないケースに対応した構成に関するものである。すなわち、求める記録品位や記録ヘッドの耐久性、さらには製造の精度などによっては、記録ヘッド中央部の吐出口に比べ、吐出性能の劣る場合がある端部の吐出口を記録に用いない場合がある。
【００４８】
そこで、本実施形態では、実際に記録に使用される吐出口群の端部同士について、紙面予備吐出の順番の差を小さくなるようにする。図１５は、その一例を示す図である。同図に示すように、吐出口＃０〜＃６３９のうち、吐出口＃６４〜＃５７５のみを使用する場合においてこれらの吐出口について、第２実施形態に関して図１３に示した順番と同じ順番とする。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明のインクジェット記録装置の一実施形態であるインクジェットプリンターを示す斜視図である。
【図２】図１に示したインクジェットプリンタにおけるデータの流れを説明する図である。
【図３】上記インクジェットプリンタにおけるワイパーの外観図を示す斜視図である。
【図４】上記インクジェットプリンタにおける記録ヘッドを示す斜視図である。
【図５】上記記録ヘッドの断面図である。
【図６】上記記録ヘッドにおけるヘッドチップのインク路を拡大した図である。
【図７】上記記録ヘッドにおけるヘッドチップの吐出口部分の拡大した図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る記録ヘッドにおける吐出口ごとの紙面予備吐出の順番を示す図である。
【図９】比較例に係る吐出口ごとの紙面予備吐出順序を示す図である。
【図１０】（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、図８および図９に示した予備吐出の順番で紙面予備吐出を行い、その途中で記録を開始したときのその最初の吐出による記録画像を示す図である。
【図１１】第１の実施形態に関し、吐出口配列における隣接する吐出口からのインクで形成されるドットを拡大して示す図である。
【図１２】紙送り方向に沿った線画を記録ヘッドをＮパス目とＮ＋１パス目で走査して記録したときにいずれのパスでも吐出不良が生じた場合を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態にかかる吐出口ごとの紙面予備吐出の順序を示す図であり、図８と同様の図である。
【図１４】図１３に示した順序で紙面予備吐出を行いつつ、その紙面予備吐出サイクルの間にＮパス目と（Ｎ＋１）目のいずれでも記録が開始されたとき吐出不良を生じた場合の線画を示す図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態に係り、実際に記録に使用される吐出口群の端部同士について、紙面予備吐出の順番の差を小さくなるようにした紙面予備吐出の順序を示す図である。
【符号の説明】
【００５０】
１    パージユニット
２    キャリッジユニット
１１    イエローインクのヘッドチップ
１２    シアンインクのヘッドチップ
１３    マゼンタインクの
１５    ブラックインクのヘッドチップ
１０１    ＰＰＩ
１０２    ＣＰＵ
１０３    ＲＡＭ
１０４    フォント用ＲＯＭ
１１２    記録ヘッド
【図１】
2005349610.tif 000003
【図２】
2005349610.tif 000004
【図３】
2005349610.tif 000005
【図４】
2005349610.tif 000006
【図５】
2005349610.tif 000007
【図６】
2005349610.tif 000008
【図７】
2005349610.tif 000009
【図８】
2005349610.tif 000010
【図９】
2005349610.tif 000011
【図１０】
2005349610.tif 000012
【図１１】
2005349610.tif 000013
【図１２】
2005349610.tif 000014
【図１３】
2005349610.tif 000015
【図１４】
2005349610.tif 000016
【図１５】
2005349610.tif 000017